Chapter 3: পরিমাণগত রসায়ন Chemistry 2nd Paper

উদ্দীপক

উদ্দীপকটি লক্ষ কর:

ক

প্রমাণ তড়িৎদ্বার বিভব কাকে বলে?

উত্তর

25 °C তাপমাত্রায় 1 atm চাপ 1.0 M ঘনমাত্রার তড়িৎবিশ্লেষ্য দ্রবণে কোনো ধাতব তড়িদদ্বারকে ডুবালে ঐ তড়িদদ্বারে যে বিভব বৈষম্যের সৃষ্টি হয় তার বিজারণ বিভবকে উক্ত ধাতুর প্রমাণ তড়িদদ্বার বিভব বলে।

খ

কপারের প্রমাণ বিজারণ বিভব $+ 0.34 V$ বলতে কী বুঝায়?

উত্তর

কপারের প্রমাণ বিজারণ বিভব $+ 0.34 V$ বলতে বোঝায়, কপার $(Cu)$ ইলেকট্রোডকে ক্যাথোড রূপে এবং $H-$ইলেকট্রোডকে অ্যানোড রূপে লবণ সেতুর মাধ্যমে সংযোগ করলে Cu এর বিজারণ ঘটে এবং কোষটির emf মান 0.34 V অর্থাৎ কপার ইলেকট্রোডের বিজারণ বিভব $+ 0.34 V$ এক্ষেত্রে, $\mathrm{E}^{\circ}{ }_{C u^{2+}/ \mathrm{Cu}}-\mathrm{E}_{\mathrm{H}^{+} / \mathrm{H}_2}^{\mathrm{\circ}}=0.34-0.0=+0.34 \mathrm{~V}$

গ

প্রাত্র-$II$ও $III$-নং দ্রবণের মিশ্রণে সংঘটিত বিক্রিয়াটির আয়ন-ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতা বিধান কর।

উত্তর

উদ্দীপকের পাত্র-II-এ সংঘটিত বিক্রিয়াটি- $\mathrm{Fe}+\mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4 \rightarrow \mathrm{FeSO}_4+\mathrm{H}_2$ প্রাপ্ত $\mathrm{FeSO}_4$ এর অমীয় মাধ্যমের সাথে পাত্র$-III$ এর $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ এর মধ্যে সংঘটিত বিক্রিয়াটি- $\mathrm{FeSO}_4+\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+\mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4\longrightarrow \mathrm{Fe}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+\mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ বিক্রিয়াটি আয়ন আকারে নিয়ে পাই, উপরের বিক্রিয়ায় $\mathrm{Fe}^{2+}$ আয়ন হলো বিজারক এবং $\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}$ হলো জারক পদার্থ। অম্লীয় মাধ্যমে তাদের মধ্যে জারণ-বিজারণের অর্ধবিক্রিয়া নিমরূপ : জারণ অর্ষ-বিক্রিয়া : $\mathrm{Fe}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Fe}^{3+}+\mathrm{e}^{-}$ বিজারণ অর্ধ-বিক্রিয়া : $\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}+14 \mathrm{H}^{+}+6 \mathrm{e}^{-} \longrightarrow$ $2 \mathrm{Cr}^{3+}+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ এখন $(1)$ নং কে 6 দ্বারা গুণ করে $(1) + (2)$ নং করে পাই, $6 \mathrm{Fe}^{2+}+\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}+14 \mathrm{H}^{+} \longrightarrow 6\mathrm{Fe}^{3+}+2 \mathrm{Cr}^{3+}+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ প্রয়োজনীয় সংখ্যক $\mathrm{K}^{+}$ও $\mathrm{SO}_4{ }^{2-}$ আয়ন সরবরাহ করে পাই, $6 \mathrm{FeSO}_4+\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4\longrightarrow$ $3 \mathrm{Fe}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+\mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$$\ldots\ldots...(2)$ এটিই পাত্র$-II$ ও $III$ নং দ্রবণের মিশ্রণে সংঘটিত বিক্রিয়াটির আয়ন ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতাকৃত সমীকরণ।

ঘ

উদ্দীপকের $I$-নং পাত্রের দ্রবণ দ্বারা নমুনা আয়রনের বিশুদ্ধতার শতকরা পরিমাণ গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।

উত্তর

উদ্দীপক হতে, II নং পাত্রের অল্লীয় $\mathrm{FeSO}_4$ দ্রবণের সাথে I নং পাত্রের $\mathrm{KMnO}_4$ এর সমতাকৃত বিক্রিয়াটি- $\begin{aligned}10 \mathrm{FeSO}_4+2 \mathrm{KMnO}_4+8 \mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4 & \rightarrow 5 \mathrm{Fe}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3 \\& +\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+2 \mathrm{MnSO}_4+8 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}\end{aligned}$ বিক্রিয়া মতে, $2 \mathrm{~mol} \mathrm{KMnO}_4=10 \mathrm{~mol} \mathrm{FeSO}_4$ $\therefore 1 \mathrm{~mol} \mathrm{KMnO}_4=5 \mathrm{~mol} \mathrm{Fe}^{2+}$ প্রশ্নমতে, $1000 \mathrm{~mL} 1 \mathrm{M} \mathrm{KMnO}_4$ দ্রবণ $=5 \times 55.85 \mathrm{~g} \mathrm{Fe}$ $\therefore \quad 25 \mathrm{~mL} 0.10 \mathrm{M} \mathrm{KMnO}_4$ দ্রবণ $=\frac{5 \times 55.85 \times 25 \times 0.10}{1000} \mathrm{~g} \mathrm{Fe}$ $=0.698 \mathrm{~g}$ $\therefore$ আয়রনের শতকরা বিশুদ্ধতা $=\frac{0.698}{0.80} \times 100 \%=87.25 \%$ সুতরাং, উদ্দীপকের নমুনায় আয়রনের শতকরা বিশুদ্ধতা $87.25\%$।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

উদ্দীপক

উদ্দীপকটি লক্ষ কর:

ক

প্রমাণ তড়িৎদ্বার বিভব কাকে বলে?

উত্তর

25 °C তাপমাত্রায় 1 atm চাপ 1.0 M ঘনমাত্রার তড়িৎবিশ্লেষ্য দ্রবণে কোনো ধাতব তড়িদদ্বারকে ডুবালে ঐ তড়িদদ্বারে যে বিভব বৈষম্যের সৃষ্টি হয় তার বিজারণ বিভবকে উক্ত ধাতুর প্রমাণ তড়িদদ্বার বিভব বলে।

খ

কপারের প্রমাণ বিজারণ বিভব $+ 0.34 V$ বলতে কী বুঝায়?

উত্তর

কপারের প্রমাণ বিজারণ বিভব $+ 0.34 V$ বলতে বোঝায়, কপার $(Cu)$ ইলেকট্রোডকে ক্যাথোড রূপে এবং $H-$ইলেকট্রোডকে অ্যানোড রূপে লবণ সেতুর মাধ্যমে সংযোগ করলে Cu এর বিজারণ ঘটে এবং কোষটির emf মান 0.34 V অর্থাৎ কপার ইলেকট্রোডের বিজারণ বিভব $+ 0.34 V$ এক্ষেত্রে, $\mathrm{E}^{\circ}{ }_{C u^{2+}/ \mathrm{Cu}}-\mathrm{E}_{\mathrm{H}^{+} / \mathrm{H}_2}^{\mathrm{\circ}}=0.34-0.0=+0.34 \mathrm{~V}$

গ

প্রাত্র-$II$ও $III$-নং দ্রবণের মিশ্রণে সংঘটিত বিক্রিয়াটির আয়ন-ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতা বিধান কর।

উত্তর

উদ্দীপকের পাত্র-II-এ সংঘটিত বিক্রিয়াটি- $\mathrm{Fe}+\mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4 \rightarrow \mathrm{FeSO}_4+\mathrm{H}_2$ প্রাপ্ত $\mathrm{FeSO}_4$ এর অমীয় মাধ্যমের সাথে পাত্র$-III$ এর $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ এর মধ্যে সংঘটিত বিক্রিয়াটি- $\mathrm{FeSO}_4+\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+\mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4\longrightarrow \mathrm{Fe}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+\mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ বিক্রিয়াটি আয়ন আকারে নিয়ে পাই, উপরের বিক্রিয়ায় $\mathrm{Fe}^{2+}$ আয়ন হলো বিজারক এবং $\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}$ হলো জারক পদার্থ। অম্লীয় মাধ্যমে তাদের মধ্যে জারণ-বিজারণের অর্ধবিক্রিয়া নিমরূপ : জারণ অর্ষ-বিক্রিয়া : $\mathrm{Fe}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Fe}^{3+}+\mathrm{e}^{-}$ বিজারণ অর্ধ-বিক্রিয়া : $\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}+14 \mathrm{H}^{+}+6 \mathrm{e}^{-} \longrightarrow$ $2 \mathrm{Cr}^{3+}+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ এখন $(1)$ নং কে 6 দ্বারা গুণ করে $(1) + (2)$ নং করে পাই, $6 \mathrm{Fe}^{2+}+\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}+14 \mathrm{H}^{+} \longrightarrow 6\mathrm{Fe}^{3+}+2 \mathrm{Cr}^{3+}+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ প্রয়োজনীয় সংখ্যক $\mathrm{K}^{+}$ও $\mathrm{SO}_4{ }^{2-}$ আয়ন সরবরাহ করে পাই, $6 \mathrm{FeSO}_4+\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4\longrightarrow$ $3 \mathrm{Fe}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+\mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$$\ldots\ldots...(2)$ এটিই পাত্র$-II$ ও $III$ নং দ্রবণের মিশ্রণে সংঘটিত বিক্রিয়াটির আয়ন ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতাকৃত সমীকরণ।

ঘ

উদ্দীপকের $I$-নং পাত্রের দ্রবণ দ্বারা নমুনা আয়রনের বিশুদ্ধতার শতকরা পরিমাণ গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।

উত্তর

উদ্দীপক হতে, II নং পাত্রের অল্লীয় $\mathrm{FeSO}_4$ দ্রবণের সাথে I নং পাত্রের $\mathrm{KMnO}_4$ এর সমতাকৃত বিক্রিয়াটি- $\begin{aligned}10 \mathrm{FeSO}_4+2 \mathrm{KMnO}_4+8 \mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4 & \rightarrow 5 \mathrm{Fe}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3 \\& +\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+2 \mathrm{MnSO}_4+8 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}\end{aligned}$ বিক্রিয়া মতে, $2 \mathrm{~mol} \mathrm{KMnO}_4=10 \mathrm{~mol} \mathrm{FeSO}_4$ $\therefore 1 \mathrm{~mol} \mathrm{KMnO}_4=5 \mathrm{~mol} \mathrm{Fe}^{2+}$ প্রশ্নমতে, $1000 \mathrm{~mL} 1 \mathrm{M} \mathrm{KMnO}_4$ দ্রবণ $=5 \times 55.85 \mathrm{~g} \mathrm{Fe}$ $\therefore \quad 25 \mathrm{~mL} 0.10 \mathrm{M} \mathrm{KMnO}_4$ দ্রবণ $=\frac{5 \times 55.85 \times 25 \times 0.10}{1000} \mathrm{~g} \mathrm{Fe}$ $=0.698 \mathrm{~g}$ $\therefore$ আয়রনের শতকরা বিশুদ্ধতা $=\frac{0.698}{0.80} \times 100 \%=87.25 \%$ সুতরাং, উদ্দীপকের নমুনায় আয়রনের শতকরা বিশুদ্ধতা $87.25\%$।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

উদ্দীপক

Sylhet · 2017

ক

ফ্যারাডে ধ্রুবক কী?

উত্তর

ফ্যারাডের সূত্র মতে, এক মোল একক ধনাত্মক আয়নকে চার্জমুক্ত করতে এক মোল ইলেকট্রনের প্রয়োজন। প্রতি মোল ইলেকট্রন প্রবাহ দ্বারা যে মোট ঋণাত্মক বিদ্যুৎ চার্জ উৎপন্ন হয়, তাকে ফ্যারাডে ধ্রুবক বলে।

খ

কয়লায় সালফার যৌগের উপস্থিতি ক্ষতিকর কেন?

উত্তর

কয়লার দহন দ্বারা শক্তি উৎপাদনের সময় তাতে থাকা সালফার বায়ুর অক্সিজেন দ্বারা জারিত হয়ে SO2, SO3 তৈরি করে। উৎপন্ন SO₂ বৃষ্টির পানির সাথে মিশে এসিড বৃষ্টি সৃষ্টি করে যা পরিবেশ ও জীবজগতের জন্য হুমকিস্বরূপ। এছাড়া উৎপন্ন SO₂ ও SO3 ফুসফুসে প্রবেশ করে বিভিন্ন শ্বাসজনিত রোগ সৃষ্টি করে। এসব কারণে কয়লাতে সালফারের উপস্থিতি ক্ষতিকর।

গ

উদ্দীপকের Y এবং Z দ্রবণের মিশ্রণে সংঘটিত বিক্রিয়াটির আয়ন-বিনিময় পদ্ধতিতে সমতা বিধান কর।

উত্তর

উদ্দীপকের Y ও Z যৌগদ্বয় যথাক্রমে K2Cr2O7, ও FeSO₄। নিচে এদের মধ্যে সংঘটিত বিক্রিয়াটির আয়ন-বিনিময় পদ্ধতিতে সমতা বিধান করা হলো- লঘু $\mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4$ এর উপস্থিতিতে $\mathrm{FeSO}_4$ পটাসিয়াম ডাইক্রোমেট এর সাথে নিম্নরূপ বিক্রিয়া করে । $\mathrm{FeSO}_4+\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+\mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4 \longrightarrow$ $\mathrm{Fe}\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+\mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ বিক্রিয়াটি আয়ন আকারে পাই, উপরের বিক্রিয়ায় Fe2+ আয়ন হলো বিজারক এবং Cr₂$O^2-7$ হলো জারক পদার্থ। অম্লীয় মাধ্যমে তাদের মধ্যে জারণ-বিজারণের অর্ধবিক্রিয়া নিম্নরূপ : জারণ অর্ধ- বিক্রিয়া : $\mathrm{Fe}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Fe}^{3+}+\mathrm{e}^{-}$$\ldots\ldots\ldots\ldots\ldots (1)$ বিজারণ অর্ধ- বিক্রিয়া : $\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}+14 \mathrm{H}^{+}+6 \mathrm{e}^{-} \longrightarrow$ $2 \mathrm{Cr}^{3+}+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$$\ldots\ldots\ldots\ldots\ldots\ldots\ldots\ldots(2)$ এখন (1) নং কে 6 দ্বারা গুণ করে (1) + (2) নং করে পাই, $6 \mathrm{Fe}^{2+}+\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}+14 \mathrm{H}^{+} \longrightarrow 6 \mathrm{Fe}^{3+}+2 \mathrm{Cr}^{3+}+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ প্রয়োজনীয় সংখ্যক $\mathrm{K}^{+}$ও $\mathrm{SO}_4{ }^{2-}$ আয়ন সরবরাহ করে পাই, $6 \mathrm{FeSO}_4+\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+ 7 \mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4 \longrightarrow$ $3 \mathrm{Fe}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+\mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ এটাই টাইট্রেশনকালে উদ্দীপকে সংঘটিত বিক্রিয়াটির আয়ন ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতাকৃত সমীকরণ।

ঘ

X এবং Y দ্রবণ এর সাহায্যে Z দ্রবণের Fe এর পরিমাণ নির্ণয় কর।

উত্তর

উদ্দীপকের ক্ষেত্রে দেওয়া আছে, X বা $\mathrm{H}_2 \mathrm{C}_2 \mathrm{O}_4$ দ্রবণের আয়তন, $\mathrm{V}_1=20 \mathrm{~mL}$ X বা $\mathrm{H}_2 \mathrm{C}_2 \mathrm{O}_4$ দ্রবণের ঘনমাত্রা, $\mathrm{S}_1=0.1 \mathrm{M}$ Y বা $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ দ্রবণের আয়তন, $\mathrm{V}_2=10 \mathrm{~mL}$ Y বা $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ দ্রবণের ঘন মাত্রা $\mathrm{S}_2=$ ? অম্লীয় $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ দ্রবণ দ্বারা $\mathrm{H}_2 \mathrm{C}_2 \mathrm{O}_4$ এসিডের জারণ-বিজারণ বিক্রিয়ার সমতাকৃত সমীকরণ- $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+4 \mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4+3 \mathrm{H}_2 \mathrm{C}_2 \mathrm{O}_4 \rightarrow \mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4$ $+\mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}+6 \mathrm{CO}_2$ জানা আছে, $\frac{\mathrm{V}_1 \mathrm{~S}_1}{\mathrm{~V}_2 \mathrm{~S}_2}=\frac{3}{1}$ বা, $\mathrm{S}_2=\frac{\mathrm{V}_1 \mathrm{~S}_1}{3 \mathrm{~V}_2}=\frac{20 \times 0.1}{3 \times 10}=0.067 \mathrm{M} /$ আবার, Y দ্রবণের $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ এর সাথে Z দ্রবণের $\mathrm{FeSO}_4$ এর অম্লীয় মাধ্যমে সমতাকৃত বিক্রিয়াটি- $6 \mathrm{FeSO}_4+\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4 \rightarrow \mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+3 \mathrm{Fe}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ সমীকরণ অনুযায়ী, $1 \mathrm{~mol} \mathrm{~K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7 \equiv 6 \mathrm{~mol} \mathrm{FeSO} \mathrm{O}_4$ $\therefore 1000 \mathrm{~mL} 1 \mathrm{M} \mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ দ্রবণে Fe আছে $=6 \times 55.85 \mathrm{~g}$ $\therefore 10 \mathrm{~mL} 0.067 \mathrm{M}$ দ্রবণে Fe আছে $=\frac{6 \times 55.85 \times 10 \times 0.067}{1000} \mathrm{~g}=0.2245 \mathrm{~g}$ সুতরাং, Z দ্রবণের Fe এর পরিমাণ 0.2245 g ।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

উদ্দীপক

Sylhet · 2017

ক

ফ্যারাডে ধ্রুবক কী?

উত্তর

ফ্যারাডের সূত্র মতে, এক মোল একক ধনাত্মক আয়নকে চার্জমুক্ত করতে এক মোল ইলেকট্রনের প্রয়োজন। প্রতি মোল ইলেকট্রন প্রবাহ দ্বারা যে মোট ঋণাত্মক বিদ্যুৎ চার্জ উৎপন্ন হয়, তাকে ফ্যারাডে ধ্রুবক বলে।

খ

কয়লায় সালফার যৌগের উপস্থিতি ক্ষতিকর কেন?

উত্তর

কয়লার দহন দ্বারা শক্তি উৎপাদনের সময় তাতে থাকা সালফার বায়ুর অক্সিজেন দ্বারা জারিত হয়ে SO2, SO3 তৈরি করে। উৎপন্ন SO₂ বৃষ্টির পানির সাথে মিশে এসিড বৃষ্টি সৃষ্টি করে যা পরিবেশ ও জীবজগতের জন্য হুমকিস্বরূপ। এছাড়া উৎপন্ন SO₂ ও SO3 ফুসফুসে প্রবেশ করে বিভিন্ন শ্বাসজনিত রোগ সৃষ্টি করে। এসব কারণে কয়লাতে সালফারের উপস্থিতি ক্ষতিকর।

গ

উদ্দীপকের Y এবং Z দ্রবণের মিশ্রণে সংঘটিত বিক্রিয়াটির আয়ন-বিনিময় পদ্ধতিতে সমতা বিধান কর।

উত্তর

উদ্দীপকের Y ও Z যৌগদ্বয় যথাক্রমে K2Cr2O7, ও FeSO₄। নিচে এদের মধ্যে সংঘটিত বিক্রিয়াটির আয়ন-বিনিময় পদ্ধতিতে সমতা বিধান করা হলো- লঘু $\mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4$ এর উপস্থিতিতে $\mathrm{FeSO}_4$ পটাসিয়াম ডাইক্রোমেট এর সাথে নিম্নরূপ বিক্রিয়া করে । $\mathrm{FeSO}_4+\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+\mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4 \longrightarrow$ $\mathrm{Fe}\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+\mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ বিক্রিয়াটি আয়ন আকারে পাই, উপরের বিক্রিয়ায় Fe2+ আয়ন হলো বিজারক এবং Cr₂$O^2-7$ হলো জারক পদার্থ। অম্লীয় মাধ্যমে তাদের মধ্যে জারণ-বিজারণের অর্ধবিক্রিয়া নিম্নরূপ : জারণ অর্ধ- বিক্রিয়া : $\mathrm{Fe}^{2+} \longrightarrow \mathrm{Fe}^{3+}+\mathrm{e}^{-}$$\ldots\ldots\ldots\ldots\ldots (1)$ বিজারণ অর্ধ- বিক্রিয়া : $\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}+14 \mathrm{H}^{+}+6 \mathrm{e}^{-} \longrightarrow$ $2 \mathrm{Cr}^{3+}+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$$\ldots\ldots\ldots\ldots\ldots\ldots\ldots\ldots(2)$ এখন (1) নং কে 6 দ্বারা গুণ করে (1) + (2) নং করে পাই, $6 \mathrm{Fe}^{2+}+\mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7^{2-}+14 \mathrm{H}^{+} \longrightarrow 6 \mathrm{Fe}^{3+}+2 \mathrm{Cr}^{3+}+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ প্রয়োজনীয় সংখ্যক $\mathrm{K}^{+}$ও $\mathrm{SO}_4{ }^{2-}$ আয়ন সরবরাহ করে পাই, $6 \mathrm{FeSO}_4+\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+ 7 \mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4 \longrightarrow$ $3 \mathrm{Fe}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+\mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ এটাই টাইট্রেশনকালে উদ্দীপকে সংঘটিত বিক্রিয়াটির আয়ন ইলেকট্রন পদ্ধতিতে সমতাকৃত সমীকরণ।

ঘ

X এবং Y দ্রবণ এর সাহায্যে Z দ্রবণের Fe এর পরিমাণ নির্ণয় কর।

উত্তর

উদ্দীপকের ক্ষেত্রে দেওয়া আছে, X বা $\mathrm{H}_2 \mathrm{C}_2 \mathrm{O}_4$ দ্রবণের আয়তন, $\mathrm{V}_1=20 \mathrm{~mL}$ X বা $\mathrm{H}_2 \mathrm{C}_2 \mathrm{O}_4$ দ্রবণের ঘনমাত্রা, $\mathrm{S}_1=0.1 \mathrm{M}$ Y বা $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ দ্রবণের আয়তন, $\mathrm{V}_2=10 \mathrm{~mL}$ Y বা $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ দ্রবণের ঘন মাত্রা $\mathrm{S}_2=$ ? অম্লীয় $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ দ্রবণ দ্বারা $\mathrm{H}_2 \mathrm{C}_2 \mathrm{O}_4$ এসিডের জারণ-বিজারণ বিক্রিয়ার সমতাকৃত সমীকরণ- $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+4 \mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4+3 \mathrm{H}_2 \mathrm{C}_2 \mathrm{O}_4 \rightarrow \mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4$ $+\mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}+6 \mathrm{CO}_2$ জানা আছে, $\frac{\mathrm{V}_1 \mathrm{~S}_1}{\mathrm{~V}_2 \mathrm{~S}_2}=\frac{3}{1}$ বা, $\mathrm{S}_2=\frac{\mathrm{V}_1 \mathrm{~S}_1}{3 \mathrm{~V}_2}=\frac{20 \times 0.1}{3 \times 10}=0.067 \mathrm{M} /$ আবার, Y দ্রবণের $\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ এর সাথে Z দ্রবণের $\mathrm{FeSO}_4$ এর অম্লীয় মাধ্যমে সমতাকৃত বিক্রিয়াটি- $6 \mathrm{FeSO}_4+\mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{SO}_4 \rightarrow \mathrm{Cr}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+3 \mathrm{Fe}_2\left(\mathrm{SO}_4\right)_3+\mathrm{K}_2 \mathrm{SO}_4+7 \mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ সমীকরণ অনুযায়ী, $1 \mathrm{~mol} \mathrm{~K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7 \equiv 6 \mathrm{~mol} \mathrm{FeSO} \mathrm{O}_4$ $\therefore 1000 \mathrm{~mL} 1 \mathrm{M} \mathrm{K}_2 \mathrm{Cr}_2 \mathrm{O}_7$ দ্রবণে Fe আছে $=6 \times 55.85 \mathrm{~g}$ $\therefore 10 \mathrm{~mL} 0.067 \mathrm{M}$ দ্রবণে Fe আছে $=\frac{6 \times 55.85 \times 10 \times 0.067}{1000} \mathrm{~g}=0.2245 \mathrm{~g}$ সুতরাং, Z দ্রবণের Fe এর পরিমাণ 0.2245 g ।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

উদ্দীপক

Sylhet · 2017

ক

ন্যানো কণা কী?

উত্তর

1-100 mm আকারের কণাকে ন্যানো কণা বলে।

খ

মিলি মোলার দ্রবণ একটি প্রমাণ দ্রবণ – ব্যাখ্যা কর।

উত্তর

কোনো দ্রবণের প্রতি লিটার বা 1 dm$\geq$ বা 1000 mL আয়তনে 10-$\geq$ মোল দ্রব দ্রবীভূত থাকলে উৎপন্ন দ্রবণের ঘনমাত্রা মিলি মোলার (0.001 M) হয়। যেহেতু এই দ্রবণের প্রতি লিটারে দ্রবের নির্দিষ্ট পরিমাণ অর্থাৎ 10-3 মোল দ্রবীভূত থাকে এবং দ্রবের এই পরিমাণ নির্দিষ্টভাবে জানা থাকে তাই মিলি মোলার দ্রবণ একটি প্রমাণ দ্রবণ। যেমন Na₂CO₃ এর মিলি মোলার দ্রবণে প্রতি লিটার আয়তনে 0.001 মোল বা 0.106 g Na2CO3 দ্রবণ দ্রবীভূত থাকে। (Na₂CO₃ এর আণবিক ভর 106)।

গ

A দ্রবণের ঘনমাত্রা ppm এককে নির্ণয় কর।

উত্তর

উদ্দীপকের A পাত্রের দ্রবণে $5 \% 250 \mathrm{~mL} \mathrm{HNO} 3$ দ্রবণ বিদ্যমান। সুতরাং মোলারিটিতে দ্রবণটির ঘনমাত্রা হবে। এখানে, $\mathrm{HNO}_3$ এর আণবিক ভর $\mathrm{M}=63$ $\begin{aligned} C & =\frac{5}{100} \times \frac{1000}{\mathrm{M}} \\ & =\frac{5}{100} \times \frac{1000}{63} \\ & =0.79365 \mathrm{M}\end{aligned}$ এখানে, $\begin{aligned}& \mathrm{C}=0.79365 \mathrm{M} \\& \mathrm{M}=63\end{aligned}$ $\therefore$ ppm এককে ঘনমাত্রা $=\mathrm{CM} \times 10^3$ $=0.79365 \times 63 \times 10^3$ $=49999.95 \mathrm{ppm}$ সুতরাং, A দ্রবণের ঘনমাত্রা 49999.95 ppm

ঘ

উদ্দীপকের A-দ্রবণ ও B-দ্রবণ মিশ্রিত করলে মিশ্রিত দ্রবণের প্রকৃতি কিরূপ হবে বিশ্লেষণ কর।

উত্তর

উদ্দীপকের A দ্রবণ ও B দ্রবণ মিশিত করলে মিশ্রিত দ্রবণের প্রকৃতি কিরূপ হবে তা নিচে আলোচনা করা হলো- উদ্দীপকের দ্রবণ A এর ক্ষেত্রে, $5 \% \mathrm{HNO}_3$ এর ঘনমাত্রা $0.79 \mathrm{M}$ (গ থেকে) $\therefore 1000 \mathrm{~mL} 1 \mathrm{M} \mathrm{HNO}_3$ দ্রবণ$= 1 \mathrm{~mol}$ $\therefore 250 \mathrm{~mL} 0.79 \mathrm{M} \mathrm{HNO}_3$ দ্রবণ $=\frac{250 \times 0.79}{1000} \mathrm{~mol}$ $=0.1975 \mathrm{~mol}$ আবার দ্রবণ B এর ক্ষেত্রে, 1000 mL 1 M KOH দ্রবণ $=1 \mathrm{~mol}$ $\therefore 250 \mathrm{~mL} 0.5 \mathrm{M}$ দ্রবণ $=\frac{250 \times 0.5}{1000} \mathrm{~mol}=0.125 \mathrm{~mol}$ দ্রবণ-A ও দ্রবণ-B মিশ্রিত করলে নিচের বিক্রিয়াটি ঘটবে- $\mathrm{HNO}_3+\mathrm{KOH} \rightarrow \mathrm{KNO}_3+\mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ বিক্রিয়া থেকে দেখা যায়, 1 mol KOH বিক্রিয়া করে $=1 \mathrm{~mol} \mathrm{HNO}_3$ এর সাথে $\therefore 0.125 \mathrm{~mol}$ বিক্রিয়া করে $=0.125 \mathrm{~mol} \mathrm{HNO}_3$ এর সাথে কিন্তু দ্রবণে $\mathrm{HNO}_3$ অনেক বেশি পরিমাণে থাকায় প্রশমনের পর অতিরিক্ত $\mathrm{HNO}_3$ থাকবে $=(0.1975-0.125) \mathrm{mol}=0.0725 \mathrm{~mol}$ । যেহেতু দ্রবণ A ও দ্রবণ B মিশিত করলে প্রশমনের পর অতিরিক্ত $0.0725 \mathrm{~mol} \mathrm{HNO}_3$ দ্রবণে থেকে যায়, সেহেতু মিশ্রিত দ্রবণের প্রকৃতি অম্লীয় হবে।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

উদ্দীপক

Sylhet · 2017

ক

ন্যানো কণা কী?

উত্তর

1-100 mm আকারের কণাকে ন্যানো কণা বলে।

খ

মিলি মোলার দ্রবণ একটি প্রমাণ দ্রবণ – ব্যাখ্যা কর।

উত্তর

কোনো দ্রবণের প্রতি লিটার বা 1 dm$\geq$ বা 1000 mL আয়তনে 10-$\geq$ মোল দ্রব দ্রবীভূত থাকলে উৎপন্ন দ্রবণের ঘনমাত্রা মিলি মোলার (0.001 M) হয়। যেহেতু এই দ্রবণের প্রতি লিটারে দ্রবের নির্দিষ্ট পরিমাণ অর্থাৎ 10-3 মোল দ্রবীভূত থাকে এবং দ্রবের এই পরিমাণ নির্দিষ্টভাবে জানা থাকে তাই মিলি মোলার দ্রবণ একটি প্রমাণ দ্রবণ। যেমন Na₂CO₃ এর মিলি মোলার দ্রবণে প্রতি লিটার আয়তনে 0.001 মোল বা 0.106 g Na2CO3 দ্রবণ দ্রবীভূত থাকে। (Na₂CO₃ এর আণবিক ভর 106)।

গ

A দ্রবণের ঘনমাত্রা ppm এককে নির্ণয় কর।

উত্তর

উদ্দীপকের A পাত্রের দ্রবণে $5 \% 250 \mathrm{~mL} \mathrm{HNO} 3$ দ্রবণ বিদ্যমান। সুতরাং মোলারিটিতে দ্রবণটির ঘনমাত্রা হবে। এখানে, $\mathrm{HNO}_3$ এর আণবিক ভর $\mathrm{M}=63$ $\begin{aligned} C & =\frac{5}{100} \times \frac{1000}{\mathrm{M}} \\ & =\frac{5}{100} \times \frac{1000}{63} \\ & =0.79365 \mathrm{M}\end{aligned}$ এখানে, $\begin{aligned}& \mathrm{C}=0.79365 \mathrm{M} \\& \mathrm{M}=63\end{aligned}$ $\therefore$ ppm এককে ঘনমাত্রা $=\mathrm{CM} \times 10^3$ $=0.79365 \times 63 \times 10^3$ $=49999.95 \mathrm{ppm}$ সুতরাং, A দ্রবণের ঘনমাত্রা 49999.95 ppm

ঘ

উদ্দীপকের A-দ্রবণ ও B-দ্রবণ মিশ্রিত করলে মিশ্রিত দ্রবণের প্রকৃতি কিরূপ হবে বিশ্লেষণ কর।

উত্তর

উদ্দীপকের A দ্রবণ ও B দ্রবণ মিশিত করলে মিশ্রিত দ্রবণের প্রকৃতি কিরূপ হবে তা নিচে আলোচনা করা হলো- উদ্দীপকের দ্রবণ A এর ক্ষেত্রে, $5 \% \mathrm{HNO}_3$ এর ঘনমাত্রা $0.79 \mathrm{M}$ (গ থেকে) $\therefore 1000 \mathrm{~mL} 1 \mathrm{M} \mathrm{HNO}_3$ দ্রবণ$= 1 \mathrm{~mol}$ $\therefore 250 \mathrm{~mL} 0.79 \mathrm{M} \mathrm{HNO}_3$ দ্রবণ $=\frac{250 \times 0.79}{1000} \mathrm{~mol}$ $=0.1975 \mathrm{~mol}$ আবার দ্রবণ B এর ক্ষেত্রে, 1000 mL 1 M KOH দ্রবণ $=1 \mathrm{~mol}$ $\therefore 250 \mathrm{~mL} 0.5 \mathrm{M}$ দ্রবণ $=\frac{250 \times 0.5}{1000} \mathrm{~mol}=0.125 \mathrm{~mol}$ দ্রবণ-A ও দ্রবণ-B মিশ্রিত করলে নিচের বিক্রিয়াটি ঘটবে- $\mathrm{HNO}_3+\mathrm{KOH} \rightarrow \mathrm{KNO}_3+\mathrm{H}_2 \mathrm{O}$ বিক্রিয়া থেকে দেখা যায়, 1 mol KOH বিক্রিয়া করে $=1 \mathrm{~mol} \mathrm{HNO}_3$ এর সাথে $\therefore 0.125 \mathrm{~mol}$ বিক্রিয়া করে $=0.125 \mathrm{~mol} \mathrm{HNO}_3$ এর সাথে কিন্তু দ্রবণে $\mathrm{HNO}_3$ অনেক বেশি পরিমাণে থাকায় প্রশমনের পর অতিরিক্ত $\mathrm{HNO}_3$ থাকবে $=(0.1975-0.125) \mathrm{mol}=0.0725 \mathrm{~mol}$ । যেহেতু দ্রবণ A ও দ্রবণ B মিশিত করলে প্রশমনের পর অতিরিক্ত $0.0725 \mathrm{~mol} \mathrm{HNO}_3$ দ্রবণে থেকে যায়, সেহেতু মিশ্রিত দ্রবণের প্রকৃতি অম্লীয় হবে।

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো

সম্পূর্ণ প্রশ্ন দেখো